TWI811452B - 切晶黏晶膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種即便在製造後經過長時間之後亦可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取的切晶黏晶膜。
本發明之切晶黏晶膜具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層;且上述黏著劑層包含:聚合物,其於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部;以及自由基聚合起始劑,其具有可與上述第1官能基反應之第2官能基。
Description
本發明係關於一種切晶黏晶膜。更詳細而言,本發明係關於一種可於半導體裝置之製造過程中使用之切晶黏晶膜。
於半導體裝置之製造過程中,存在如下情形:於獲得包含具有與黏晶用晶片相當之尺寸的接著膜之半導體晶片、即附黏晶用接著劑層之半導體晶片的過程中,使用切晶黏晶膜。切晶黏晶膜具有與作為加工對象之半導體晶圓對應之尺寸,例如具有包含基材及黏著劑層之切晶膠帶、及可剝離地密接於該黏著劑層側之黏晶膜(接著劑層)。
作為使用切晶黏晶膜獲得附接著劑層之半導體晶片之方法之一,已知有經由用以將切晶黏晶膜中之切晶膠帶延伸而使黏晶膜割斷之步驟的方法。於該方法中,首先,將半導體晶圓貼合於切晶黏晶膜之黏晶膜上。該半導體晶圓例如為以之後可與黏晶膜共同被割斷而單片化為複數個半導體晶片之方式進行加工而成者。
繼而,為了使切晶膠帶上之黏晶膜割斷,使用延伸裝置將切晶黏晶膜之切晶膠帶於包含半導體晶圓之直徑方向及圓周方向之二維方向上拉伸。於該延伸步驟中,於黏晶膜上之半導體晶圓中之相當於黏晶膜中之割斷部位之部位亦產生割斷,從而使半導體晶圓於切晶黏晶膜或切晶膠帶上單片化為複數個半導體晶片。
繼而,為了對於切晶膠帶上之割斷後之複數個附黏晶膜之半導體晶片擴大相隔距離,再次進行延伸步驟。繼而,例如於經由洗淨步驟之後,藉由拾取機構之銷構件將各半導體晶片與密接於該半導體晶片之相當於晶片之尺寸之黏晶膜一起自切晶膠帶之下側頂起而自切晶膠帶上拾取。如此一來,獲得附黏晶膜即接著劑層之半導體晶片。該附接著劑層之半導體晶片經由該接著劑層並藉由黏晶而黏固於安裝基板等被接著體上。
關於與以如上方式使用之切晶黏晶膜相關之技術,例如記載於下述專利文獻1~3。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2007-2173號公報
[專利文獻2]日本專利特開2010-177401號公報
[專利文獻3]日本專利特開2016-115804號公報
[發明所欲解決之問題]
於半導體製造過程中,存在如下情況:於使用製造後經長期保管之切晶黏晶膜之情形時,在進行上述拾取時,即便在對切晶膠帶中之黏著劑層照射放射線使黏著劑層硬化而降低黏著劑層與接著劑層之密接性之後,亦難以良好地拾取附接著劑層之半導體晶片。
本發明係鑒於上述問題而完成者,其目的在於提供一種即便在製造後經過長時間之後亦可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取的切晶黏晶膜。又,本發明之另一目的在於提供一種可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取的切晶黏晶膜。
[解決問題之技術手段]
本發明人等為了達成上述目的努力進行研究,結果發現若使用如下切晶黏晶膜,則即便在製造後經過長時間之後亦可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取,該切晶黏晶膜具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層;且上述黏著劑層包含:聚合物,其於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部;以及自由基聚合起始劑,其具有可與上述第1官能基反應之第2官能基。本發明係基於該等見解而完成者。
即,本發明提供一種切晶黏晶膜(存在稱為「第1本發明之切晶黏晶膜」之情形),其具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層;且上述黏著劑層包含:聚合物,其於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部;以及自由基聚合起始劑,其具有可與上述第1官能基反應之第2官能基。此種構成之切晶黏晶膜可於半導體裝置之製造過程中為了獲得附接著劑層之半導體晶片而使用。
如上所述,第1本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層包含聚合物,該聚合物於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部。此種聚合物例如可於使包含可與上述第1官能基反應之單體成分之原料單體聚合(共聚)而獲得聚合物之後,使上述交聯劑(即具有自由基聚合性官能基及第1官能基之交聯劑)於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下與上述聚合物發生縮合反應或加成反應而獲得。包含以此方式獲得之聚合物之黏著劑層由於該聚合物維持自由基聚合性,故而藉由放射線照射,進行聚合而硬化,從而可降低黏著力。因此,例如於在切晶步驟中使用切晶黏晶膜時,可利用黏著劑層顯示相對較高之黏著力之狀態,抑制、防止接著劑層自黏著劑層浮起,另一方面,於其後之拾取步驟中,可藉由降低黏著劑層之黏著力而容易地進行拾取。
進而,如上所述,第1本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層包含具有可與上述第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑。藉此,上述自由基聚合起始劑於使用前之切晶黏晶膜之保管中捕捉殘存於黏著劑層中之未納入到聚合物中之上述交聯劑,而可抑制保管中之因上述交聯劑與聚合物之反應或交聯劑彼此之反應等引起的黏著劑層之硬化,且於對黏著劑層照射放射線時,可作用於上述聚合物中之自由基聚合性官能基而促進黏著劑層之硬化。因此,第1本發明之切晶黏晶膜即便在製造後經過長時間之後,於對黏著劑層照射放射線時黏著劑層之黏著力亦充分降低,其結果,對割斷後之附接著劑層之半導體晶片,可於拾取步驟中實現良好之拾取。
又,本發明提供一種切晶黏晶膜(存在稱為「第2本發明之切晶黏晶膜」之情形),其具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層;且上述黏著劑層包含聚合物,該聚合物係包含源自具有自由基聚合性官能基及除自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部,且源自上述交聯劑之結構部中之上述自由基聚合性官能基係藉由具有可與上述第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑聚合而成。此種構成之切晶黏晶膜可於半導體裝置之製造過程中為了獲得附接著劑層之半導體晶片而使用。
如上所述,第2本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層包含聚合物,該聚合物係包含源自具有自由基聚合性官能基及除自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部,且源自上述交聯劑之結構部中之上述自由基聚合性官能基係藉由具有可與上述第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑聚合而成。該聚合物可藉由使用上述自由基聚合起始劑(即具有可與第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑)並藉由放射線照射將第1本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層中所包含之聚合物聚合而獲得。即,第2本發明之切晶黏晶膜係藉由對第1本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層照射放射線使之硬化而獲得。此種第2本發明之切晶黏晶膜即便經過長時間後亦抑制黏著劑層之硬化之進行,故而對割斷後之附接著劑層之半導體晶片,可於拾取步驟中實現良好之拾取。
又,於第1及第2本發明之切晶黏晶膜中,黏著劑層中所包含之各聚合物較佳為包含如下構成,即,包含源自具有可與上述第1官能基反應之第3官能基之單體成分之結構單元,且源自上述單體成分之結構單元與源自上述交聯劑之結構部係藉由上述第1官能基與上述第3官能基之化學反應而鍵結。具有此種構成之聚合物可藉由使用具有可與上述第1官能基反應之第3官能基之單體成分作為可與上述第1官能基反應之單體成分而獲得。
又,於第1及第2本發明之切晶黏晶膜中,上述第2官能基較佳為羥基。即,具有上述第2官能基之自由基聚合起始劑較佳為含羥基自由基聚合起始劑。為了上述交聯劑於納入到聚合物後亦維持上述交聯劑中之自由基聚合性,上述第1官能基必須與交聯劑結合之前之前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)具有反應性,從而第2官能基與上述前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)必須同樣與第1官能基具有反應性。因此,就此種前驅聚合物(例如具有上述第3官能基之前驅聚合物)、具有第1官能基之交聯劑、及具有第2官能基之自由基聚合起始劑之製作或獲得之容易性的觀點而言,上述構成較佳。
又,於第1及第2本發明之切晶黏晶膜中,上述第1官能基較佳為可與羥基反應之官能基。即,上述交聯劑較佳為具有可與羥基反應之官能基及自由基聚合性官能基之交聯劑。為了於上述交聯劑納入到聚合物之後亦維持上述交聯劑中之自由基聚合性,上述第1官能基必須與交聯劑結合之前之前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)具有反應性,從而第1官能基必須對第2官能基及上述前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)兩者具有反應性。因此,就此種前驅聚合物(例如具有上述第3官能基之前驅聚合物)、具有第1官能基之交聯劑、及具有第2官能基之自由基聚合起始劑之製作或獲得之容易性的觀點而言,上述構成較佳。
又,於第1及第2本發明之切晶黏晶膜中,源自上述交聯劑之結構部較佳為源自具有(甲基)丙烯醯基及異氰酸酯基之交聯劑之結構部。即,上述交聯劑較佳為具有(甲基)丙烯醯基及異氰酸酯基之交聯劑。為了於上述交聯劑納入到聚合物之後亦維持上述交聯劑中之自由基聚合性,上述第1官能基必須與交聯劑結合之前之前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)具有反應性,從而第1官能基必須對第2官能基及上述前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)兩者具有反應性。因此,就此種前驅聚合物(例如具有上述第3官能基之前驅聚合物)、具有第1官能基之交聯劑、及具有第2官能基之自由基聚合起始劑之製作或獲得之容易性的觀點而言,上述構成較佳。尤其是,就容易反應追蹤,又,上述前驅聚合物(例如具有上述第3官能基之前驅聚合物)、交聯劑、及自由基聚合起始劑之製作或獲得之容易性的觀點而言,第1官能基為異氰酸酯基、第2官能基及第3官能基為羥基之構成較佳。
[發明之效果]
第1本發明之切晶黏晶膜即便在製造後經過長時間之後亦可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取。又,第2本發明之切晶黏晶膜可自第1本發明之切晶黏晶膜獲得,可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取。再者,於本說明書中,存在將第1及第2本發明之切晶黏晶膜總稱為「本發明之切晶黏晶膜」之情形。
[切晶黏晶膜]
本發明之切晶黏晶膜具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層。
第1本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層進而包含:聚合物,其於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部;以及自由基聚合起始劑,其具有可與上述第1官能基反應之第2官能基。
又,第2本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層包含聚合物,該聚合物係包含源自具有自由基聚合性官能基及除自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部,且源自上述交聯劑之結構部中之上述自由基聚合性官能基係藉由具有可與上述第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑聚合而成。
第2本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層中之上述聚合物係使用上述自由基聚合起始劑(即具有可與第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑)並藉由放射線照射將第1本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶之黏著劑層中所包含之聚合物聚合而獲得。即,第2本發明之切晶黏晶膜係藉由對第1本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層照射放射線使之硬化而獲得。此種第2本發明之切晶黏晶膜即便經過長時間後亦抑制黏著劑層之硬化之進行,故而對割斷後之附接著劑層之半導體晶片,可於拾取步驟中實現良好之拾取。
以下對本發明之切晶黏晶膜之一實施形態進行說明。圖1係表示第1本發明之切晶黏晶膜之一實施形態之剖視模式圖。如圖1所示,切晶黏晶膜1具備切晶膠帶10、及積層於切晶膠帶10中之黏著劑層12上之接著劑層20,可於半導體裝置之製造中用於獲得附接著劑層之半導體晶片之過程中之延伸步驟。
切晶黏晶膜1具有尺寸對應於半導體裝置之製造過程中之加工對象之半導體晶圓的圓盤形狀。切晶黏晶膜1之直徑例如處於345~380 mm之範圍內(對應12英吋晶圓型)、245~280 mm之範圍內(對應8英吋晶圓型)、195~230 mm之範圍內(對應6英吋晶圓型)、或495~530 mm之範圍內(對應18英吋晶圓型)。切晶黏晶膜1中之切晶膠帶10具有包含基材11及黏著劑層12之積層構造。
(基材)
切晶膠帶中之基材係於切晶膠帶或切晶黏晶膜中作為支持體發揮功能之要素。作為基材,例如可列舉塑膠基材(尤其是塑膠膜)。上述基材可為單層,亦可為同種或不同種之基材之積層體。
作為構成上述塑膠基材之樹脂,例如可列舉:低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、無規共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、離子聚合物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯(無規、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物等聚烯烴樹脂;聚胺基甲酸酯;聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)等聚酯;聚碳酸酯;聚醯亞胺;聚醚醚酮;聚醚醯亞胺;芳香族聚醯胺、全芳香族聚醯胺等聚醯胺;聚苯硫醚;氟樹脂;聚氯乙烯;聚偏二氯乙烯;纖維素樹脂;聚矽氧樹脂等。就於基材中確保良好之熱收縮性而容易於下述常溫延伸步驟中利用切晶膠帶或基材之局部熱收縮維持晶片相隔距離之觀點而言,基材較佳為包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作為主成分。
再者,所謂基材之主成分係設為構成成分中占最大質量比率之成分。上述樹脂可僅使用一種,亦可使用兩種以上。於黏著劑層如下所述為放射線硬化型黏著劑層之情形時,基材較佳為具有放射線透過性。
於基材為塑膠膜之情形時,上述塑膠膜可為無配向,亦可配向於至少一方向(單軸方向、雙軸方向等)。於配向於至少一方向之情形時,塑膠膜可於該至少一方向熱收縮。若具有熱收縮性,則可使切晶膠帶之半導體晶圓之外周部分熱收縮,藉此,可將經單片化所得之附接著劑層之半導體晶片以彼此之間隔擴大之狀態下固定,故而可容易地進行半導體晶片之拾取。為了基材及切晶膠帶具有各向同性之熱收縮性,基材較佳為雙軸配向膜。再者,上述配向於至少一方向之塑膠膜可藉由將無延伸之塑膠膜於該至少一方向延伸(單軸延伸、雙軸延伸等)而獲得。
基材及切晶膠帶之於加熱溫度100℃及加熱時間處理60秒之條件下進行之加熱處理試驗中的熱收縮率較佳為1~30%,更佳為2~25%,進而較佳為3~20%,尤佳為5~20%。上述熱收縮率較佳為MD(Machine DirectioN,縱向)方向及TD(Transverse DirectioN,橫向)方向中之至少一方向之熱收縮率。
基材之黏著劑層側表面為了提高與黏著劑層之密接性、保持性等,例如亦可實施電暈放電處理、電漿處理、砂墊層加工處理、臭氧暴露處理、火焰暴露處理、高壓電擊暴露處理、離子化放射線處理等物理處理;鉻酸處理等化學處理;藉由塗佈劑(底塗劑)進行之易接著處理等表面處理。又,為了賦予防靜電性能,亦可將包含金屬、合金、該等之氧化物等之導電性之蒸鍍層設置於基材表面。用以提高密接性之表面處理較佳為施加於基材中之黏著劑層側之整個表面。
就確保用以基材作為切晶膠帶及切晶黏晶膜中之支持體發揮功能之強度的觀點而言,基材之厚度較佳為40 μm以上,更佳為50 μm以上,進而較佳為55 μm以上,尤佳為60 μm以上。又,就於切晶膠帶及切晶黏晶膜中實現適度之可撓性之觀點而言,基材之厚度較佳為200 μm以下,更佳為180 μm以下,進而較佳為150 μm以下。
(黏著劑層)
如上所述,切晶黏晶膜中之黏著劑層包含:聚合物,其於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部;以及自由基聚合起始劑,其具有可與上述第1官能基反應之第2官能基。
此種聚合物例如可於使包含具有可與上述第1官能基反應之官能基(例如下述第3官能基)之單體成分之原料單體聚合(共聚)獲得聚合物(前驅聚合物)之後,使上述交聯劑(即具有自由基聚合性官能基及第1官能基之交聯劑)於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下與上述前驅聚合物發生縮合反應或加成反應而獲得。包含以此方式獲得之聚合物之黏著劑層由於該聚合物維持自由基聚合性,故而藉由對黏著劑層照射放射線,進行聚合而硬化,從而可降低黏著力。因此,例如於在切晶步驟中使用切晶黏晶膜時,可利用黏著劑層顯示相對較高之黏著力之狀態,抑制、防止接著劑層自黏著劑層浮起,另一方面,於其後之拾取步驟中,可藉由降低黏著劑層之黏著力而容易地進行拾取。
又,上述自由基聚合起始劑於使用前之切晶黏晶膜之保管中捕捉殘存於黏著劑層中之未納入到聚合物中之上述交聯劑,而可抑制因上述交聯劑與聚合物之反應或交聯劑彼此之反應等引起的黏著劑層之保存中之硬化,且於對黏著劑層照射放射線時,可作用於上述聚合物中之自由基聚合性官能基而促進黏著劑層之硬化。
因此,上述一實施形態之切晶黏晶膜即便在製造後經過長時間,於對黏著劑層照射放射線時黏著劑層之黏著力亦充分降低,其結果,對割斷後之附接著劑層之半導體晶片,可於拾取步驟中實現良好之拾取。再者,於本說明書中,存在將上述「具有自由基聚合性官能基及除自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑」稱為「交聯劑X」之情形。
黏著劑層中之上述聚合物於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑(交聯劑X)之結構部。即,納入到上述聚合物中之前之上述交聯劑X具有自由基聚合性官能基、及除自由基聚合性官能基以外之反應性官能基(第1官能基)。作為上述自由基聚合性官能基,可列舉具有放射線聚合性之碳-碳雙鍵,例如可列舉乙烯基、丙烯基、異丙烯基、(甲基)丙烯醯基(丙烯醯基、甲基丙烯醯基)等。其中,較佳為(甲基)丙烯醯基。即,上述交聯劑X較佳為具有(甲基)丙烯醯基及第1官能基之交聯劑。
第1官能基為除自由基聚合性官能基以外之官能基,且為可與第2官能基反應之官能基。作為第1官能基,例如可列舉羧基、環氧基、氮丙啶基、羥基、異氰酸酯基等。於該等中,較佳為可與羥基反應之官能基,更佳為異氰酸酯基。即,上述交聯劑X較佳為具有可與羥基反應之官能基(尤其是異氰酸酯基)及自由基聚合性官能基之交聯劑。為了將上述交聯劑X納入到聚合物中之後亦維持上述交聯劑X中之自由基聚合性,上述第1官能基必須與交聯劑X結合之前之前驅聚合物中之官能基(例如下述第3官能基)具有反應性,從而第1官能基必須對第2官能基及上述前驅聚合物中之官能基(例如下述第3官能基)兩者具有反應性。因此,就此種前驅聚合物、交聯劑X、及具有第2官能基之自由基聚合起始劑之製作或獲得之容易性的觀點而言,上述構成較佳。
因此,上述交聯劑X尤佳為具有可與羥基反應之官能基(尤其是異氰酸酯基)及(甲基)丙烯醯基之交聯劑。即,源自上述交聯劑X之結構部較佳為源自具有可與羥基反應之官能基(尤其是異氰酸酯基)及(甲基)丙烯醯基之交聯劑之結構部。
作為上述交聯劑X,具體而言,例如可列舉甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸2-丙烯醯氧基乙酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、間異丙烯基-α,α-二甲基苄基異氰酸酯等。其中,較佳為異氰酸2-丙烯醯氧基乙酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯。
黏著劑層中所包含之上述聚合物例如,如上所述,可藉由使包含具有可與上述第1官能基反應之第3官能基之單體成分之原料單體聚合(共聚)獲得前驅聚合物然後使該前驅聚合物中之第3官能基與交聯劑X中之第1官能基反應而獲得。即,上述聚合物較佳為包含如下構成,即,包含源自具有可與上述第1官能基反應之第3官能基之單體成分之結構單元,且源自上述單體成分之結構單元與源自上述交聯劑X之結構部係藉由上述第1官能基與上述第3官能基之化學反應而鍵結。
作為上述具有第3官能基之單體成分所具有之自由基聚合性官能基,可列舉具有放射線聚合性之碳-碳雙鍵,例如可列舉乙烯基、丙烯基、異丙烯基、(甲基)丙烯醯基(丙烯醯基、甲基丙烯醯基)等。其中,較佳為(甲基)丙烯醯基。第3官能基係可與第1官能基反應之官能基,例如可列舉羧基、環氧基、氮丙啶基、羥基、異氰酸酯基等。於該等中,較佳為羥基。
作為上述具有第3官能基之單體成分,可列舉含羧基單體、酸酐單體、含縮水甘油基單體等含環氧基單體、含氮丙啶基單體、含羥基單體、含異氰酸酯基單體等。上述具有第3官能基之單體成分可僅使用一種,亦可使用兩種以上。
作為上述含羧基單體,例如可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、馬來酸、富馬酸、丁烯酸等。
作為上述酸酐單體,例如可列舉馬來酸酐、伊康酸酐等。
作為上述含縮水甘油基單體,例如可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯等。
作為上述含羥基單體,例如可列舉(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯等。
作為上述含異氰酸酯基單體,例如可列舉甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸2-丙烯醯氧基乙酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、間異丙烯基-α,α-二甲基苄基異氰酸酯等。
作為上述具有第3官能基之單體,其中較佳為含羥基單體,更佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯。即,上述聚合物較佳為包含源自含羥基單體(尤其是(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯)之結構單元。
就可將交聯劑X充分地納入到聚合物內且保持黏著劑層之黏著性之觀點而言,用以形成上述聚合物之除交聯劑X以外之所有單體成分中的具有第3官能基之單體成分之比率較佳為5~40莫耳%,更佳為10~30莫耳%。
源自上述交聯劑X之結構部相對於源自具有第3官能基之單體成分之結構單元之莫耳比率較佳為0.2以上,更佳為0.3以上。又,上述莫耳比率較佳為2.0以下,更佳為1.4以下。若上述莫耳比率為0.2以上,則可對上述聚合物導入充分之量之自由基聚合性官能基,從而可充分具有藉由放射線硬化之黏著力降低效果。若上述莫耳比率為2.0以下,則黏著劑層中所殘存之交聯劑X之量不會變得過剩,從而可於拾取步驟中實現更良好之拾取。
黏著劑層較佳為包含上述聚合物作為基礎聚合物(以質量比率計最多地包含之聚合物)。黏著劑層中之上述聚合物較佳為丙烯酸系聚合物。上述丙烯酸系聚合物係包含源自丙烯酸系單體(於分子中具有(甲基)丙烯醯基之單體成分)之結構單元作為聚合物之結構單元之聚合物。
上述丙烯酸系聚合物較佳為以質量比率計最多地包含源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元之聚合物。再者,丙烯酸系聚合物可僅使用一種,亦可使用兩種以上。又,於本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸」表示「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」(「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」中之任一者或兩者),其他亦相同。
作為上述(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯。作為含烴基之(甲基)丙烯酸酯,可列舉(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯等。作為上述(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可列舉(甲基)丙烯酸之甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、第二丁酯、第三丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、異辛酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷基酯、十二烷基酯(月桂酯)、十三烷基酯、十四烷基酯、十六烷基酯、十八烷基酯、二十烷基酯等。
作為上述(甲基)丙烯酸環烷基酯,例如可列舉(甲基)丙烯酸之環戊酯、環己酯等。作為上述(甲基)丙烯酸芳基酯,例如可列舉(甲基)丙烯酸之苯酯、苄酯。作為具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯,可列舉將上述含烴基之(甲基)丙烯酸酯中之烴基中之1個以上之氫原子取代為烷氧基者,例如可列舉(甲基)丙烯酸之2-甲氧基甲酯、2-甲氧基乙酯、2-甲氧基丁酯等。上述可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯可僅使用一種,亦可使用兩種以上。
上述可具有烷氧基之具有烴基之(甲基)丙烯酸酯較佳為酯部中之碳數之總數(於具有烷氧基之情形時為包含烷氧基中之碳數之總數)為6~10。尤佳為烴基之碳數之總數為6~10之含烴基之(甲基)丙烯酸酯。於該等情形時,即便經過長時間後亦可抑制黏著劑層之硬化之進行,並且兼顧延伸步驟及其後之黏著劑層與接著劑層之間之浮起之抑制性與拾取步驟中之良好之拾取性。
為了於黏著劑層中適當地顯現藉由可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯獲得之黏著性等基本特性,用以形成丙烯酸系聚合物之除交聯劑X以外之所有單體成分中的可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯之比率較佳為40莫耳%以上,更佳為60莫耳%以上。
再者,於本說明書中,於上述單體成分中,於對黏著劑層進行放射線照射之前的已納入到聚合物之階段中不包含具有放射線聚合性基之化合物(例如具有自由基聚合性官能基及第1官能基之交聯劑)。
如上所述,上述丙烯酸系聚合物較佳為聚合有具有第3官能基之單體成分。上述丙烯酸系聚合物為了凝集力、耐熱性等之改質,除上述具有第3官能基之單體成分以外,亦可包含源自其他單體成分之結構單元,該其他單體成分可與上述可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯共聚。作為上述其他單體成分,例如可列舉含磺酸基單體、含磷酸基單體、含氮原子單體等含官能基單體等。上述其他單體成分可僅使用一種,亦可使用兩種以上。
作為上述含磺酸基單體,例如可列舉苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等。
作為上述含磷酸基單體,例如可列舉2-羥基乙基丙烯醯基磷酸酯等。
作為上述含氮原子單體,例如可列舉(甲基)丙烯醯嗎啉等含嗎啉基單體、(甲基)丙烯腈等含氰基單體、(甲基)丙烯醯胺等含醯胺基單體等。
再者,於上述其他單體成分,不包含用作上述交聯劑X之單體成分(例如使用具有第3官能基之單體成分作為上述其他單體成分之情形時的具有可與該第3官能基反應之第1官能基之單體成分)。
作為上述其他單體成分,其中較佳為含嗎啉基單體。上述含嗎啉基單體較佳為(甲基)丙烯醯嗎啉。即,上述丙烯酸系聚合物較佳為包含源自(甲基)丙烯醯嗎啉之結構單元。
為了於黏著劑層12中適當地顯現藉由可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯獲得之黏著性等基本特性,用以形成丙烯酸系聚合物之除交聯劑X以外之所有單體成分中的上述其他單體成分之比率較佳為40莫耳%以下(例如3~40莫耳%),更佳為30莫耳%以下(例如10~30莫耳%)。
上述丙烯酸系聚合物為了於其聚合物骨架中形成交聯構造,亦可包含源自可與形成丙烯酸系聚合物之單體成分共聚之多官能性單體之結構單元。作為上述多官能性單體,例如可列舉己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯(例如聚(甲基)丙烯酸縮水甘油酯)、(甲基)丙烯酸聚酯、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯等在分子內具有(甲基)丙烯醯基及其他反應性官能基之單體等。上述多官能性單體可僅使用一種,亦可使用兩種以上。為了於黏著劑層中適當地顯現藉由可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯獲得之黏著性等基本特性,用以形成丙烯酸系聚合物之所有單體成分中的上述多官能性單體之比率較佳為40莫耳%以下,更佳為30莫耳%以下。
丙烯酸系聚合物之質量平均分子量較佳為30萬以上,更佳為35萬~100萬。若質量平均分子量為30萬以上,則存在黏著劑層中之低分子量物質較少之傾向,從而可更加抑制對接著劑層或半導體晶圓等之污染。
丙烯酸系聚合物係藉由使包含丙烯酸系單體之一種以上單體成分進行聚合而獲得。作為聚合方法,可列舉溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、懸浮聚合等。
如上所述,黏著劑層包含具有可與上述第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑。第2官能基係可與第1官能基反應之官能基。作為第2官能基,例如可列舉羧基、環氧基、氮丙啶基、羥基、異氰酸酯基等。於該等中,較佳為羥基。即,具有上述第2官能基之自由基聚合起始劑較佳為含羥基自由基聚合起始劑。為了即便在上述交聯劑X納入到聚合物中之後依然維持上述交聯劑X中之自由基聚合性,上述第1官能基必須與上述前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)具有反應性,從而第2官能基與上述前驅聚合物中之官能基(例如上述第3官能基)同樣必須與第1官能基具有反應性。因此,就此種前驅聚合物、交聯劑X、及具有第2官能基之自由基聚合起始劑之製作或獲得之容易性的觀點而言,上述構成較佳。
作為上述第1官能基與上述第2官能基之組合,例如可列舉羧基與環氧基、環氧基與羧基、羧基與氮丙啶基、氮丙啶基與羧基、羥基與異氰酸酯基、異氰酸酯基與羥基等。於該等中,就反應追蹤之容易性之觀點而言,較佳為羥基與異氰酸酯基之組合、異氰酸酯基與羥基之組合。尤佳為,如上所述,第1官能基為可與羥基反應之官能基(尤其是異氰酸酯基),第2官能基為羥基。
作為具有第2官能基之自由基聚合起始劑,例如可列舉1-羥基環己基苯基酮(例如商品名「Irgacure 184」;BASF公司製)、2-甲基-2-羥基苯丙酮(例如商品名「Irgacure 1173」;BASF公司製)、4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮(例如商品名「Irgacure 2959」;BASF公司製)、商品名「Irgacure 127」、α-羥基-α,α'-二甲基苯乙酮等。
黏著劑層中之具有第2官能基之自由基聚合起始劑之含量相對於上述聚合物100質量份例如為0.05~20質量份,較佳為0.1~10質量份,更佳為0.5~5質量份。
黏著劑層亦可包含除交聯劑X以外之交聯劑(其他交聯劑)。例如,於使用丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物之情形時,可使丙烯酸系聚合物交聯,從而使黏著劑層中之低分子量物質更加降低。又,可提高丙烯酸系聚合物之質量平均分子量。作為上述其他交聯劑,例如可列舉聚異氰酸酯化合物、環氧化合物、多元醇化合物(多酚系化合物等)、氮丙啶化合物、三聚氰胺化合物等。於使用其他交聯劑之情形時,其使用量相對於上述聚合物100質量份較佳為5質量份左右以下,更佳為0.1~5質量份。
黏著劑層係於切晶黏晶膜之使用過程中可藉由來自外部之作用而刻意地使黏著力降低之黏著劑層(黏著力可降低型黏著劑層)。即,第1本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層係黏著力可降低型黏著劑層。又,藉由使用具有上述第2官能基之自由基聚合起始劑並藉由放射線照射將黏著劑層中之聚合物聚合而獲得之黏著劑層(即第2本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層)係於切晶黏晶膜之使用過程中黏著力幾乎或完全不由於來自外部之作用而降低之黏著劑層(黏著力非降低型黏著劑層)。切晶黏晶膜中之黏著劑層可為黏著力可降低型黏著劑層,亦可為黏著劑非降低型黏著劑層,可根據使用切晶黏晶膜而單片化之半導體晶圓之單片化之方法或條件等適當地選擇。
黏著劑層由於為黏著力可降低型黏著劑層,故而於切晶黏晶膜之製造過程或使用過程中,可分開使用黏著劑層顯示相對較高之黏著力之狀態及顯示相對較低之黏著力之狀態。例如,於切晶黏晶膜之製造過程中將接著劑層貼合於切晶膠帶之黏著劑層時、或在切晶步驟中使用切晶黏晶膜時,可利用黏著劑層顯示相對較高之黏著力之狀態,抑制、防止接著劑層等被接著體自黏著劑層浮起,另一方面,其後於用以自切晶黏晶膜之切晶膠帶拾取附接著劑層之半導體晶片之拾取步驟中,可藉由使黏著劑層之黏著力降低而容易地進行拾取。
本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層(例如黏著劑層12)係藉由包含上述聚合物之放射線硬化性黏著劑形成之黏著劑層(放射線硬化型黏著劑層)。作為上述放射線硬化性黏著劑,例如可使用藉由電子束、紫外線、α射線、β射線、γ射線、或X射線之照射硬化之類型之黏著劑,尤佳為可使用藉由紫外線照射硬化之類型之黏著劑(紫外線硬化性黏著劑)。再者,於本說明書中,所謂「放射線硬化型黏著劑層」係指由放射線硬化性黏著劑形成之黏著劑層,包括具有放射線硬化性之放射線未照射放射線硬化型黏著劑層及該黏著劑層藉由放射線照射硬化之後之經放射線硬化過之放射線硬化型黏著劑層之兩者。
黏著劑層除上述各成分以外,亦可調配有交聯促進劑、黏著賦予劑、抗老化劑、著色劑(顏料、染料等)等公知或慣用之黏著劑層中所使用之添加劑。作為上述著色劑,例如可列舉藉由放射線照射著色之化合物。於含有藉由放射線照射著色之化合物之情形時,可僅對被放射線照射之部分著色。上述藉由放射線照射著色之化合物係於放射線照射前為無色或淡色但藉由放射線照射變得有色之化合物,例如可列舉隱色染料等。上述藉由放射線照射著色之化合物之使用量並無特別限定,可適當地進行選擇。
黏著劑層之厚度並無特別限定,就獲取黏著劑層之放射線硬化之前後之對接著劑層之接著力之平衡的觀點而言,較佳為1~50 μm左右,更佳為2~30 μm,進而較佳為5~25 μm。
(接著劑層)
接著劑層具有作為顯示黏晶用之熱固性之接著劑之功能,進而視需要一併具有用以保持半導體晶圓等工件及環狀框等框架構件之黏著功能。接著劑層可藉由施加拉伸應力割斷,藉由施加拉伸應力使其割斷而使用。
接著劑層及構成接著劑層之接著劑可包含熱固性樹脂及例如作為黏合劑成分之熱塑性樹脂,亦可包含具有可與硬化劑反應而產生鍵結之熱固性官能基之熱塑性樹脂。於構成接著劑層之接著劑包含具有熱固性官能基之熱塑性樹脂之情形時,該黏著劑無須包含熱固性樹脂(環氧樹脂等)。接著劑層可具有單層構造,亦可具有多層構造。
作為上述熱塑性樹脂,例如可列舉天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、6-尼龍或6,6-尼龍等聚醯胺樹脂、苯氧基樹脂、丙烯酸樹脂、PET或PBT等飽和聚酯樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、氟樹脂等。上述熱塑性樹脂可僅使用一種,亦可使用兩種以上。作為上述熱塑性樹脂,自因離子性雜質較少且耐熱性較高而容易確保藉由接著劑層獲得之接合可靠性之理由考慮,較佳為丙烯酸樹脂。
上述丙烯酸系樹脂較佳為包含如下結構單元作為以質量比率計最多之結構單元,該結構單元源自可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯。作為該可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉作為形成上述黏著劑層中可包含之丙烯酸系聚合物的可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯而例示者。
上述丙烯酸樹脂亦可包含源自其他單體成分之結構單元,該其他單體成分可與可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯共聚。作為上述其他單體成分,例如可列舉含羧基單體、酸酐單體、含羥基單體、含縮水甘油基單體、含磺酸基單體、含磷酸基單體、丙烯醯胺、丙烯腈等含官能基單體、或各種多官能性單體等,具體而言可使用作為構成上述黏著劑層中可包含之丙烯酸系聚合物之其他單體成分而例示者。
當接著劑層在含有熱塑性樹脂的同時含有熱固性樹脂時,作為該熱固性樹脂,例如可列舉環氧樹脂、酚樹脂、胺基樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺酯樹脂、聚矽氧樹脂、熱固性聚醯亞胺樹脂等。上述熱固性樹脂可僅使用一種,亦可使用兩種以上。自存在可能會成為黏晶對象之半導體晶片之腐蝕原因的離子性雜質等之含量較少之傾向之理由考慮,作為上述熱固性樹脂,較佳為環氧樹脂。又,作為環氧樹脂之硬化劑,較佳為酚樹脂。
作為上述環氧樹脂,例如可列舉雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、溴化雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚AF型、聯苯型、萘型、茀型、酚系酚醛清漆型、鄰甲酚酚醛清漆型、三羥基苯基甲烷型、四酚基乙烷型、乙內醯脲型、三縮水甘油基異氰尿酸酯型、縮水甘油胺型之環氧樹脂等。其中,就與作為硬化劑之酚樹脂之反應性充足且耐熱性優異之情況而言,較佳為酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三羥基苯基甲烷型環氧樹脂、四酚基乙烷型環氧樹脂。
作為可作為環氧樹脂之硬化劑作用之酚樹脂,例如可列舉酚醛清漆型酚樹脂、可溶酚醛型酚樹脂、聚對羥基苯乙烯等聚羥基苯乙烯等。作為酚醛清漆型酚樹脂,例如可列舉酚系酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、第三丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛清漆樹脂等。上述酚樹脂可僅使用一種,亦可使用兩種以上。其中,就於用作作為黏晶用接著劑之環氧樹脂之硬化劑之情形時存在提高該接著劑之連接可靠性之傾向的觀點而言,較佳為酚系酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂。
就於接著劑層中使環氧樹脂與酚樹脂之硬化反應充分進行之觀點而言,以如下之量包含酚樹脂,即,相對於環氧樹脂成分中之環氧基每1當量,該酚樹脂中之羥基較佳為0.5~2.0當量、更佳為0.7~1.5當量。
於接著劑層包含熱固性樹脂之情形時,就於接著劑層中適當地顯現作為熱硬化型接著劑之功能之觀點而言,上述熱固性樹脂之含有比率相對於接著劑層之總質量較佳為5~60質量%,更佳為10~50質量%。
於接著劑層包含具有熱固性官能基之熱塑性樹脂之情形時,作為該熱塑性樹脂,例如可使用含熱固性官能基丙烯酸樹脂。該含熱固性官能基丙烯酸樹脂中之丙烯酸樹脂較佳為包含源自可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元作為以質量比率計最多之結構單元。作為該可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉作為形成上述黏著劑層中可包含之丙烯酸系聚合物之可具有烷氧基之含烴基之(甲基)丙烯酸酯而例示者。
另一方面,作為含熱固性官能基丙烯酸樹脂中之熱固性官能基,例如可列舉縮水甘油基、羧基、羥基、異氰酸酯基等。其中,較佳為縮水甘油基、羧基。即,作為含熱固性官能基丙烯酸樹脂,尤佳為含縮水甘油基丙烯酸樹脂、含羧基丙烯酸樹脂。
又,較佳為在含有含熱固性官能基丙烯酸樹脂的同時含有硬化劑,作為該硬化劑,例如可列舉作為上述黏著劑層形成用之放射線硬化性黏著劑中可包含之交聯劑而例示者。於含熱固性官能基丙烯酸樹脂中之熱固性官能基為縮水甘油基之情形時,較佳為使用多酚系化合物作為硬化劑,例如可使用上述各種酚樹脂。
關於為了黏晶而硬化之前之接著劑層,為了實現某程度之交聯度,例如較佳為將可與接著劑層中可包含之上述樹脂之分子鏈末端之官能基等反應而鍵結的多官能性化合物作為交聯成分預先調配於接著劑層形成用樹脂組合物。對於接著劑層,就提高高溫下之接著特性之觀點,又,謀求耐熱性之改善之觀點而言,此種構成較佳。
作為上述交聯成分,例如可列舉聚異氰酸酯化合物。作為聚異氰酸酯化合物,例如可列舉甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、多元醇與二異氰酸酯之加成物等。又,作為上述交聯成分,亦可將環氧樹脂等其他多官能性化合物與聚異氰酸酯化合物併用。
接著劑層形成用樹脂組合物中之交聯成分之含量相對於具有可與該交聯成分反應而鍵結之上述官能基的樹脂100質量份,就所形成之接著劑層之凝集力提高之觀點而言,較佳為0.05質量份以上,就所形成之接著劑層之接著力提高之觀點而言,較佳為7質量份以下。
接著劑層較佳為含有填料。藉由向接著劑層中調配填料,可調整接著劑層之導電性、或導熱性、彈性模數等物性。作為填料,可列舉無機填料及有機填料,尤佳為無機填料。
作為無機填料,例如除氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、矽酸鈣、矽酸鎂、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氮化鋁、硼酸鋁晶鬚、氮化硼、結晶質氧化矽、非晶質氧化矽以外,還可列舉鋁、金、銀、銅、鎳等金屬單體、或合金、非晶形碳黑、石墨等。填料亦可具有球狀、針狀、薄片狀等各種形狀。作為上述填料,可僅使用一種,亦可使用兩種以上。
上述填料之平均粒徑較佳為0.005~10 μm,更佳為0.005~1 μm。若上述平均粒徑為0.005 μm以上,則對半導體晶圓等被接著體之潤濕性、接著性更加提高。若上述平均粒徑為10 μm以下,則可使為了賦予上述各特性而添加之填料之效果變得充分,並且可確保耐熱性。再者,填料之平均粒徑例如可使用亮度式之粒度分佈計(例如商品名「LA-910」;堀場製作所股份有限公司製)而求出。
接著劑層亦可視需要包含其他成分。作為上述其他成分,例如可列舉硬化觸媒、阻燃劑、矽烷偶合劑、離子捕捉劑、染料等。上述其他添加劑可僅使用一種,亦可使用兩種以上。
作為上述阻燃劑,例如可列舉三氧化銻、五氧化銻、溴化環氧樹脂等。
作為上述矽烷偶合劑,例如可列舉β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷等。
作為上述離子捕捉劑,例如可列舉鋁碳酸鎂類、氫氧化鉍、含水氧化銻(例如東亞合成股份有限公司製造之「IXE-300」)、特定構造之磷酸鋯(例如東亞合成股份有限公司製造之「IXE-100」)、矽酸鎂(例如協和化學工業股份有限公司製造之「KYOWAAD 600」)、矽酸鋁(例如協和化學工業股份有限公司製造之「KYOWAAD 700」)等。
亦可將可與金屬離子之間形成錯合物之化合物用作離子捕捉劑。作為此種化合物,例如可列舉***系化合物、四唑系化合物、聯吡啶系化合物。於該等中,就與金屬離子之間形成之錯合物之穩定性之觀點而言,較佳為***系化合物。
作為上述***系化合物,例如可列舉1,2,3-苯并***、1-{N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基}苯并***、羧基苯并***、2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并***、2-(2-羥基-3,5-二-第三丁基苯基)-5-氯苯并***、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2-羥基-3,5-二-第三戊基苯基)苯并***、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并***、6-(2-苯并***基)-4-第三辛基-6'-第三丁基-4'-甲基-2,2'-亞甲基雙酚、1-(2',3'-羥基丙基)苯并***、1-(1,2-二羧基二乙基)苯并***、1-(2-乙基己基胺基甲基)苯并***、2,4-二-第三戊基-6-{(H-苯并***-1-基)甲基}苯酚、2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)-2H-苯并***、3-(2H-苯并***-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羥基、辛基-3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并***-2-基)苯基]丙酸酯、2-乙基己基-3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并***-2-基)苯基]丙酸酯、2-(2H-苯并***-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、2-(2H-苯并***-2-基)-4-第三丁基苯酚、2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并***、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)-苯并***、2-(3-第三丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2-羥基-3,5-二-第三戊基苯基)苯并***、2-(2-羥基-3,5-二-第三丁基苯基)-5-氯苯并***、2-[2-羥基-3,5-二(1,1-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并***、2,2'-亞甲基雙[6-(2H-苯并***-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]、2-[2-羥基-3,5-雙(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并***、甲基-3-[3-(2H-苯并***-2-基)-5-第三丁基-4-羥基苯基]丙酸酯等。
又,氫醌化合物、或羥基蒽醌化合物、多酚化合物等特定之含羥基化合物亦可用作離子捕捉劑。作為此種含羥基化合物,具體可列舉1,2-苯二酚、茜素、蒽絳酚、單寧、沒食子酸、沒食子酸甲酯、五倍子酚等。
接著劑層之厚度(於積層體之情形時為總厚度)並無特別限定,例如為1~200 μm。上限較佳為100 μm,更佳為80 μm。下限較佳為3 μm,更佳為5 μm。
於切晶黏晶膜1中,溫度23℃、剝離速度300 mm/分鐘之條件下的T型剝離試驗中之上述黏著劑層與上述接著劑層之間之剝離力較佳為0.3 N/20 mm以上,更佳為0.5 N/20 mm以上,進而較佳為0.7 N/20 mm以上。若上述剝離力為0.3 N/20 mm以上,則可使黏著劑層與接著劑層之密接性變得適度,於不進行放射線硬化之狀態下實施延伸步驟之情形時,容易抑制產生延伸步驟及其後之黏著劑層與接著劑層之間之剝離(浮起)。又,上述剝離力越高越佳,但其上限例如可為10 N/20 mm,亦可為5.0 N/20 mm,還可為3.0 N/20 mm。再者,關於第2本發明之切晶黏晶膜,放射線硬化前之黏著劑層之上述剝離力(紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力)較佳為上述值。
於切晶黏晶膜1中,溫度23℃、剝離速度300 mm/分鐘之條件下的T型剝離試驗中之初始之放射線硬化後之上述黏著劑層與上述接著劑層之間的剝離力(存在稱為「紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始)」之情形)較佳為0.3 N/20 mm以下,更佳為0.2 N/20 mm以下。若上述剝離力為0.3 N/20 mm以下,則於放射線硬化後進行之拾取步驟中,容易實現良好之拾取。再者,於50℃下保存1週後之切晶黏晶膜1中之放射線硬化後之黏著劑層的上述剝離力(存在稱為「紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時)」之情形)較佳為上述值。又,第2本發明之切晶黏晶膜中之黏著劑層之上述剝離力(紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時))較佳為上述值。
關於上述T型剝離試驗,使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」;島津製作所股份有限公司製)而進行。用於該試驗之試樣片能夠以如下方式製作。於將襯底膠帶(商品名「BT-315」;日東電工股份有限公司製)貼合於切晶黏晶膜之接著劑層側之後,切取寬度50 mm×長度120 mm之尺寸之試驗片。
於本發明之切晶黏晶膜中,由下述式算出之剝離力上升率較佳為30%以下,更佳為25%以下,進而較佳為20%以下。若上述剝離力上升率為30%以下,則即便在製造後經過長時間之後亦可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取。
剝離力上升率(%)=紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時)(N/20 mm)/紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始)(N/20 mm)×100
切晶黏晶膜亦可包含隔離件。具體而言,可為於每個切晶黏晶膜包含隔離件之片狀之形態,亦可隔離件為長條狀於其上配置複數個切晶黏晶膜且將該隔離件捲繞而成為滾筒之形態。
隔離件係用以被覆切晶黏晶膜之接著劑層之表面而加以保護之要素,於使用切晶黏晶膜時自該膜剝離。作為隔離件,例如可列舉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、由氟系剝離劑或丙烯酸長鏈烷基酯系剝離劑等剝離劑進行表面塗佈所得之塑膠膜或紙類等。隔離件之厚度例如為5~200 μm。
作為本發明之切晶黏晶膜之一實施形態之切晶黏晶膜1例如以如下方式製造。
作為本發明之切晶黏晶膜之一實施形態之切晶黏晶膜1例如以如下方式製造。
首先,基材11可藉由公知或慣用之製膜方法製膜而獲得。作為上述製膜方法,例如可列舉砑光製膜法、有機溶劑中之澆鑄法、密閉系統中之吹脹擠出法、T型模頭擠出法、共擠出法、乾式層壓法等。
繼而,於基材11上,塗佈包含形成黏著劑層12之黏著劑及溶劑等的形成黏著劑層12之組合物(黏著劑組合物)而形成塗佈膜,其後,視需要藉由脫溶劑或硬化等使該塗佈膜固化,而可形成黏著劑層12。作為上述塗佈之方法,例如可列舉輥塗、網版塗佈、凹版塗佈等公知或慣用之塗佈方法。又,作為脫溶劑條件,例如於溫度80~150℃、時間0.5~5分鐘之範圍內進行。
又,亦可於將黏著劑組合物塗佈於隔離件上形成塗佈膜之後,於上述脫溶劑條件下使塗佈膜固化而形成黏著劑層12。其後,將黏著劑層12與隔離件一併貼合於基材11上。以如上方式,可製作切晶膠帶10。
關於接著劑層20,首先,製作包含樹脂、填料、硬化觸媒、溶劑等之形成接著劑層20之組合物(接著劑組合物)。繼而,將接著劑組合物塗佈於隔離件上而形成塗佈膜之後,視需要藉由脫溶劑或硬化等使該塗佈膜固化,而形成接著劑層20。作為塗佈方法,並無特別限定,例如可列舉輥塗、網版塗佈、凹版塗佈等公知或慣用之塗佈方法。又,作為脫溶劑條件,例如於溫度70~160℃、時間1~5分鐘之範圍內進行。
繼而,將隔離件分別自切晶膠帶10及接著劑層20剝離,以接著劑層20及黏著劑層12成為貼合面之方式將兩者貼合。貼合例如可藉由壓接而進行。此時,層壓溫度並無特別限定,例如較佳為30~50℃,更佳為35~45℃。又,線壓並無特別限定,例如較佳為0.1~20 kgf/cm,更佳為1~10 kgf/cm。
以如上方式,例如可製作圖1所示之切晶黏晶膜1。
再者,第2本發明之切晶黏晶膜之一實施形態例如可對於以上述方式獲得之切晶黏晶膜1,例如自基材11之側對黏著劑層12進行放射線照射使黏著劑層硬化而製作。其照射量例如為50~500 mJ,較佳為100~300 mJ。切晶黏晶膜中進行放射線照射之區域(照射區域R)通常為黏著劑層12中之接著劑層20貼合區域內之除其周緣部以外之區域。於局部地設置照射區域R之情形時,可經由形成對應於除照射區域R以外之區域之圖案之光罩而進行。又,亦可列舉點狀地照射放射線而形成照射區域R之方法。
[半導體裝置之製造方法]
使用本發明之切晶黏晶膜,可製造半導體裝置。具體而言,可藉由包括如下步驟之製造方法製造半導體裝置,該等步驟為:於本發明之切晶黏晶膜中之上述接著劑層側,貼附包含複數個半導體晶片之半導體晶圓之分割體、或可單片化為複數個半導體晶片之半導體晶圓(存在稱為「步驟A」之情形);於相對較低溫之條件下,將本發明之切晶黏晶膜中之切晶膠帶延伸,而至少將上述接著劑層割斷從而獲得附接著劑層之半導體晶片(存在稱為「步驟B」之情形);於相對較高溫之條件下,將上述切晶膠帶延伸,而將上述附接著劑層之半導體晶片彼此之間隔擴大(存在稱為「步驟C」之情形);及拾取上述附接著劑層之半導體晶片(存在稱為「步驟D」之情形)。再者,圖2~圖11表示使用切晶黏晶膜1之半導體裝置之製造方法中之步驟,亦可使用第2本發明之切晶黏晶膜代替作為第1本發明之切晶黏晶膜之切晶黏晶膜1。
於步驟A中使用之上述包含複數個半導體晶片之半導體晶圓之分割體、或可單片化為複數個半導體晶片之半導體晶圓能夠以如下方式獲得。首先,如圖2(a)及圖2(b)所示,於半導體晶圓W形成分割槽30a(分割槽形成步驟)。半導體晶圓W具有第1面Wa及第2面Wb。於半導體晶圓W中之第1面Wa之側已製成各種半導體元件(省略圖示),且於第1面Wa上已形成有該半導體元件所需之配線構造等(省略圖示)。
繼而,將具有黏著面T1a之晶圓加工用膠帶T1貼合於半導體晶圓W之第2面Wb側之後,於在晶圓加工用膠帶T1保持有半導體晶圓W之狀態下,使用切晶裝置等旋轉刀片於半導體晶圓W之第1面Wa側形成特定深度之分割槽30a。分割槽30a係用以使半導體晶圓W分離為半導體晶片單位之空隙(於圖2~4中,模式性地以粗實線表示分割槽30a)。
繼而,如圖2(c)所示,進行將具有黏著面T2a之晶圓加工用膠帶T2貼合於半導體晶圓W之第1面Wa側、及自半導體晶圓W剝離晶圓加工用膠帶T1。
繼而,如圖2(d)所示,於在晶圓加工用膠帶T2保持有半導體晶圓W之狀態下,將半導體晶圓W藉由自第2面Wb進行研磨加工而薄化至達到特定厚度為止(晶圓薄化步驟)。研磨加工可使用具備磨輪之研磨加工裝置而進行。藉由該晶圓薄化步驟,於本實施形態中,形成可單片化為複數個半導體晶片31之半導體晶圓30A。
具體而言,半導體晶圓30A具有於第2面Wb側連結該晶圓中單片化為複數個半導體晶片31之部位的部位(連結部)。半導體晶圓30A中之連結部之厚度、即半導體晶圓30A之第2面Wb與分割槽30a之第2面Wb側前端之間的距離例如為1~30 μm,較佳為3~20 μm。
(步驟A)
於步驟A中,於切晶黏晶膜1中之接著劑層20側,貼附包含複數個半導體晶片之半導體晶圓之分割體、或可單片化為複數個半導體晶片之半導體晶圓。
於步驟A中之一實施形態中,如圖3(a)所示,對切晶黏晶膜1之接著劑層20貼合保持於晶圓加工用膠帶T2之半導體晶圓30A。其後,如圖3(b)所示,將晶圓加工用膠帶T2自半導體晶圓30A剝離。
再者,亦可於將半導體晶圓30A貼合於接著劑層20之後,自基材11之側對黏著劑層12照射紫外線等放射線。照射量例如為50~500 mJ/cm2
,較佳為100~300 mJ/cm2
。切晶黏晶膜1中進行作為黏著劑層12之黏著力降低措施之照射之區域(圖1所示之照射區域R)例如為黏著劑層12中之接著劑層20貼合區域內之除其周緣部以外之區域。
(步驟B)
於步驟B中,於相對較低溫之條件下,將切晶黏晶膜1中之切晶膠帶10延伸,而至少將接著劑層20割斷從而獲得附接著劑層之半導體晶片。
於步驟B中之一實施形態中,首先,將環狀框41貼附於切晶黏晶膜1中之切晶膠帶10之黏著劑層12上,然後如圖4(a)所示,將帶有半導體晶圓30A之該切晶黏晶膜1固定於延伸裝置之保持器42。
繼而,如圖4(b)所示,進行相對較低溫之條件下之第1延伸步驟(冷卻延伸步驟),而將半導體晶圓30A單片化為複數個半導體晶片31,並且將切晶黏晶膜1之接著劑層20割斷為小片之接著劑層21,從而獲得附接著劑層之半導體晶片31。
於冷卻延伸步驟中,使延伸裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於切晶黏晶膜1之圖中下側抵接於切晶膠帶10並上升,而將貼合有半導體晶圓30A之切晶黏晶膜1之切晶膠帶10以向包含半導體晶圓30A之直徑方向及圓周方向之二維方向拉伸之方式進行延伸。
該延伸係於切晶膠帶10中產生15~32 MPa、較佳為20~32 MPa之範圍內之拉伸應力之條件下進行。冷卻延伸步驟中之溫度條件例如為0℃以下,較佳為-20~-5℃,更佳為-15~-5℃。冷卻延伸步驟中之延伸速度(使頂起構件43上升之速度)較佳為0.1~400 mm/秒,更佳為0.3~300 mm/秒。又,冷卻延伸步驟中之延伸量較佳為1~20 mm,更佳為2~16 mm。
於步驟B中,於使用可單片化為複數個半導體晶片之半導體晶圓30A之情形時,於半導體晶圓30A中厚度較薄且容易開裂之部位產生割斷從而產生向半導體晶片31之單片化。與此同時,於步驟B中,於密接於所延伸之切晶膠帶10之黏著劑層12之接著劑層20中密接有各半導體晶片31之各區域中變形得到抑制,另一方面半導體晶片31間之分割槽之位於圖中垂直方向之部位不產生此種變形抑制作用,於此狀態下,產生於切晶膠帶10之拉伸應力作用。其結果,於接著劑層20中,半導體晶片31間之分割槽之位於垂直方向之部位被割斷。於藉由延伸而割斷之後,如圖4(c)所示,使頂起構件43下降,解除切晶膠帶10中之延伸狀態。
(步驟C)
於步驟C中,於相對較高溫之條件下,將上述切晶膠帶10延伸,而將上述附接著劑層之半導體晶片彼此之間隔擴大。
於步驟C中之一實施形態中,首先,如圖5(a)所示,進行相對較高溫之條件下之第2延伸步驟(常溫延伸步驟),而將附接著劑層之半導體晶片31間之距離(相隔距離)擴大。
於步驟C中,使延伸裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43再次上升,而將切晶黏晶膜1之切晶膠帶10延伸。第2延伸步驟中之溫度條件例如為10℃以上,較佳為15~30℃。第2延伸步驟中之延伸速度(使頂起構件43上升之速度)例如為0.1~10 mm/秒,較佳為0.3~1 mm/秒。又,第2延伸步驟中之延伸量例如為3~16 mm。於步驟C中,將附接著劑層之半導體晶片31之相隔距離擴大至可於下述拾取步驟中自切晶膠帶10適當地拾取附接著劑層之半導體晶片31之程度。藉由延伸擴大相隔距離之後,如圖5(b)所示,使頂起構件43下降,解除切晶膠帶10中之延伸狀態。
就抑制解除延伸狀態後切晶膠帶10上之附接著劑層之半導體晶片31之相隔距離變窄之觀點而言,較佳為於解除延伸狀態之前,將切晶膠帶10中之較半導體晶片31保持區域更靠外側之部分加熱使之收縮。
於步驟C之後,亦可視需要具有使用水等洗淨液將帶有附接著劑層之半導體晶片31之切晶膠帶10中之半導體晶片31側洗淨的清潔步驟。
(步驟D)
於步驟D(拾取步驟)中,拾取經單片化所得之附接著劑層之半導體晶片。於步驟D中之一實施形態中,視需要經由上述清潔步驟之後,如圖6所示,自切晶膠帶10拾取附接著劑層之半導體晶片31。例如,對於拾取對象之附接著劑層之半導體晶片31,於切晶膠帶10之圖中下側使拾取機構之銷構件44上升介隔切晶膠帶10頂起之後,藉由吸附治具45吸附保持。於拾取步驟中,銷構件44之頂起速度例如為1~100 mm/秒,銷構件44之頂起量例如為50~3000 μm。
上述半導體裝置之製造方法亦可包括除步驟A~D以外之其他步驟。例如,於一實施形態中,如圖7(a)所示,將所拾取之附接著劑層之半導體晶片31經由接著劑層21暫時黏固於被接著體51(暫時黏固步驟)。
作為被接著體51,例如可列舉引線框架、TAB(Tape Automated Bonding,捲帶式自動接合)膜、配線基板、另外製作之半導體晶片等。接著劑層21之暫時黏固時之25℃下之剪切接著力相對於被接著體51較佳為0.2 MPa以上,更佳為0.2~10 MPa。接著劑層21之上述剪切接著力為0.2 MPa以上之構成於下述打線接合步驟中可抑制因超音波振動或加熱而於接著劑層21與半導體晶片31或被接著體51之接著面產生剪切變形從而適當地進行打線接合。又,接著劑層21之暫時黏固時之175℃下之剪切接著力相對於被接著體51較佳為0.01 MPa以上,更佳為0.01~5 MPa。
繼而,如圖7(b)所示,經由接合線52將半導體晶片31之電極墊(省略圖示)與被接著體51所具有之端子部(省略圖示)電性連接(打線接合步驟)。
半導體晶片31之電極墊或被接著體51之端子部與接合線52之接線可藉由伴隨著加熱之超音波焊接而實現,以不使接著劑層21熱硬化之方式進行。作為接合線52,例如可使用金線、鋁線、銅線等。打線接合中之線加熱溫度例如為80~250℃,較佳為80~220℃。又,其加熱時間為數秒~數分鐘。
繼而,如圖7(c)所示,藉由用以保護被接著體51上之半導體晶片31或接合線52之密封樹脂53將半導體晶片31密封(密封步驟)。
於密封步驟中,接著劑層21之熱硬化進行。於密封步驟中,例如藉由使用模具進行之轉移成形技術形成密封樹脂53。作為密封樹脂53之構成材料,例如可使用環氧系樹脂。於密封步驟中,用以形成密封樹脂53之加熱溫度例如為165~185℃,加熱時間例如為60秒~數分鐘。
於密封步驟中密封樹脂53之硬化未充分進行之情形時,於密封步驟之後進行用以使密封樹脂53完全硬化之後續硬化步驟。即便在密封步驟中接著劑層21未完全熱硬化之情形時,亦可於後續硬化步驟中與密封樹脂53一併進行接著劑層21之完全之熱硬化。於後續硬化步驟中,加熱溫度例如為165~185℃,加熱時間例如為0.5~8小時。
於上述實施形態中,如上所述使附接著劑層之半導體晶片31暫時黏固於被接著體51之後,不使接著劑層21完全熱硬化而進行打線接合步驟。亦可代替此種構成,而於上述半導體裝置之製造方法中,使附接著劑層之半導體晶片31暫時黏固於被接著體51之後,於使接著劑層21熱硬化之後進行打線接合步驟。
於上述半導體裝置之製造方法中,作為其他實施形態,亦可進行圖8所示之晶圓薄化步驟代替參照圖2(d)於上文敍述之晶圓薄化步驟。於經由參照圖2(c)於上文敍述之過程之後,於圖8所示之晶圓薄化步驟中,於在晶圓加工用膠帶T2保持有半導體晶圓W之狀態下,將該晶圓藉由自第2面Wb進行研磨加工而薄化至達到特定厚度為止,形成包含複數個半導體晶片31而保持於晶圓加工用膠帶T2之半導體晶圓分割體30B。
於上述晶圓薄化步驟中,可採用研磨晶圓至分割槽30a露出於第2面Wb側為止之方法(第1方法),亦可採用如下方法(第2方法):自第2面Wb側研磨晶圓至到達分割槽30a之前,其後,藉由自旋轉磨輪對晶圓之擠壓力之作用使分割槽30a與第2面Wb之間產生龜裂而形成半導體晶圓分割體30B。根據所採用之方法,適當決定參照圖2(a)及圖2(b)以上述方式形成之分割槽30a之自第1面Wa之深度。
於圖8中,對於經由第1方法之分割槽30a、或經由第2方法之分割槽30a及與該分割槽相連之龜裂,模式性地以粗實線進行表示。於上述半導體裝置之製造方法中,亦可於步驟A中,使用以此方式製作之半導體晶圓分割體30B作為半導體晶圓分割體代替半導體晶圓30A,然後進行參照圖3至圖7於上文敍述之各步驟。
圖9(a)及圖9(b)表示該實施形態中之步驟B、即於將半導體晶圓分割體30B貼合於切晶黏晶膜1之後進行之第1延伸步驟(冷卻延伸步驟)。
於該實施形態中之步驟B中,使延伸裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於切晶黏晶膜1之圖中下側抵接於切晶膠帶10並上升,而將貼合有半導體晶圓分割體30B之切晶黏晶膜1之切晶膠帶10以於包含半導體晶圓分割體30B之直徑方向及圓周方向之二維方向上拉伸之方式進行延伸。
該延伸係於切晶膠帶10中例如產生5~28 MPa、較佳為8~25 MPa之範圍內之拉伸應力之條件下進行。冷卻延伸步驟中之溫度條件例如為0℃以下,較佳為-20~-5℃,更佳為-15~-5℃。冷卻延伸步驟中之延伸速度(使頂起構件43上升之速度)較佳為0.1~400 mm/秒,更佳為0.3~300 mm/秒。又,冷卻延伸步驟中之延伸量較佳為1~20 mm,更佳為2~16 mm。
藉由此種冷卻延伸步驟,將切晶黏晶膜1之接著劑層20割斷為小片之接著劑層21而獲得附接著劑層之半導體晶片31。具體而言,於冷卻延伸步驟中,於密接於所延伸之切晶膠帶10之黏著劑層12之接著劑層20中密接有半導體晶圓分割體30B之各半導體晶片31之各區域中變形得到抑制,另一方面,於半導體晶片31間之分割槽30a之位於圖中垂直方向之部位不產生此種變形抑制作用,於此狀態下,產生於切晶膠帶10之拉伸應力作用。其結果,接著劑層20中半導體晶片31間之分割槽30a之位於圖中垂直方向之部位被割斷。
於上述半導體裝置之製造方法中,作為又一實施形態,亦可使用以如下方式製作之半導體晶圓30C代替於步驟A中使用之半導體晶圓30A或半導體晶圓分割體30B。
於該實施形態中,如圖10(a)及圖10(b)所示,首先,於半導體晶圓W形成改質區域30b。半導體晶圓W具有第1面Wa及第2面Wb。於半導體晶圓W中之第1面Wa之側已製成各種半導體元件(省略圖示),且於第1面Wa上已形成有該半導體元件所需之配線構造等(省略圖示)。
繼而,將具有黏著面T3a之晶圓加工用膠帶T3貼合於半導體晶圓W之第1面Wa側之後,於在晶圓加工用膠帶T3保持有半導體晶圓W之狀態下,將聚光點對準晶圓內部之雷射光自與晶圓加工用膠帶T3為相反之側沿著預分割線照射至半導體晶圓W,藉由利用多光子吸收之剝蝕於半導體晶圓W內形成改質區域30b。改質區域30b係用以使半導體晶圓W分離為半導體晶片單位之脆弱化區域。
關於在半導體晶圓中藉由雷射光照射而於預分割線上形成改質區域30b之方法,例如詳細記載於日本專利特開2002-192370號公報,但該實施形態中之雷射光照射條件例如於以下條件之範圍內適當調整。
<雷射光照射條件>
(A)雷射光
雷射光源 半導體雷射激發Nd:YAG(Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet,摻釹釔鋁石榴石)雷射
波長 1064 nm
雷射光點剖面面積 3.14×10-8
cm2
振盪形態 Q開關脈衝
重複頻率 100 kHz以下
脈衝寬度 1 μs以下
輸出 1 mJ以下
雷射光品質 TEM(transverse electromagnetic wave,橫向電磁波)00
偏光特性 直線偏光
(B)聚光用透鏡
倍率 100倍以下
NA(numerical aperture,數值孔徑) 0.55
對雷射光波長之透過率 100%以下
(C)載置半導體基板之載置台之移動速度 280 mm/秒以下
繼而,如圖10(c)所示,於在晶圓加工用膠帶T3保持有半導體晶圓W之狀態下,將半導體晶圓W藉由自第2面Wb進行研磨加工而薄化至達到特定厚度為止,藉此,形成可單片化為複數個半導體晶片31之半導體晶圓30C(晶圓薄化步驟)。
於上述半導體裝置之製造方法中,亦可於步驟A中,使用以此方式製作之半導體晶圓30C作為可單片化之半導體晶圓代替半導體晶圓30A,然後進行參照圖3至圖7於上文敍述之各步驟。
圖11(a)及圖11(b)表示該實施形態中之步驟B、即於將半導體晶圓30C貼合於切晶黏晶膜1之後進行之第1延伸步驟(冷卻延伸步驟)。
於冷卻延伸步驟中,使延伸裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於切晶黏晶膜1之圖中下側抵接於切晶膠帶10並上升,而將貼合有半導體晶圓30C之切晶黏晶膜1之切晶膠帶10以於包含半導體晶圓30C之直徑方向及圓周方向之二維方向上拉伸之方式進行延伸。
該延伸係於切晶膠帶10中例如產生5~28 MPa、較佳為8~25 MPa之範圍內之拉伸應力之條件下進行。冷卻延伸步驟中之溫度條件例如為0℃以下,較佳為-20~-5℃,更佳為-15~-5℃。冷卻延伸步驟中之延伸速度(使頂起構件43上升之速度)較佳為0.1~400 mm/秒,更佳為0.3~300 mm/秒。又,冷卻延伸步驟中之延伸量較佳為1~20 mm,更佳為2~16 mm。
藉由此種冷卻延伸步驟,將切晶黏晶膜1之接著劑層20割斷為小片之接著劑層21而獲得附接著劑層之半導體晶片31。具體而言,於冷卻延伸步驟中,於半導體晶圓30C中脆弱之改質區域30b形成龜裂從而產生向半導體晶片31之單片化。與此同時,於冷卻延伸步驟中,於密接於所延伸之切晶膠帶10之黏著劑層12之接著劑層20中密接有半導體晶圓30C之各半導體晶片31之各區域中變形得到抑制,另一方面,於晶圓之龜裂形成部位之位於圖中垂直方向之部位不產生此種變形抑制作用,於此狀態下,產生於切晶膠帶10之拉伸應力作用。其結果,接著劑層20中半導體晶片31間之龜裂形成部位之位於圖中垂直方向之部位被割斷。
又,於上述半導體裝置之製造方法中,切晶黏晶膜1可用於以上述方式獲得附接著劑層之半導體晶片之用途,亦可用於積層複數個半導體晶片進行三維安裝之情形時之用以獲得附接著劑層之半導體晶片之用途。於此種三維安裝中之半導體晶片31間,可與接著劑層21一併介置有間隔件,亦可未介置間隔件。
[實施例]
以下,列舉實施例對本發明更詳細地進行說明,但本發明並不受該等實施例任何限定。再者,將實施例及比較例中之黏著劑層之構成丙烯酸系聚合物P2
的各單體成分組成示於表1。其中,於表1中,關於表示組合物之組成的各數值之單位,與單體成分相關之數值係相對性之“莫耳”,與除單體成分以外之各成分相關之數值係相對於該丙烯酸系聚合物P2
100質量份之“質量份”。
實施例1
(切晶膠帶)
於具備冷卻管、氮氣導入管、溫度計、及攪拌裝置之反應容器內,將包含丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)100莫耳、丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)20莫耳、相對於該等單體成分之總量100質量份為0.2質量份之作為聚合起始劑之過氧化苯甲醯、及作為聚合溶劑之甲苯的混合物,於61℃、氮氣氛圍下攪拌6小時(聚合反應)。藉此獲得含有丙烯酸系聚合物P1
之聚合物溶液。
繼而,將包含該含有丙烯酸系聚合物P1
之聚合物溶液、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯(MOI)、及作為加成反應觸媒之二丁基二月桂酸錫之混合物於50℃、空氣氛圍下攪拌48小時(加成反應)。於該反應溶液中,MOI之調配量為16莫耳。又,於該反應溶液中,二丁基二月桂酸錫之調配量係相對於丙烯酸系聚合物P1
100質量份為0.01質量份。藉由該加成反應,獲得包含在側鏈具有甲基丙烯酸酯基之丙烯酸系聚合物P2
(包含源自含不飽和官能基之異氰酸酯化合物的結構單元之丙烯酸系聚合物)之聚合物溶液。
繼而,向該聚合物溶液中,添加相對於丙烯酸系聚合物P2
100質量份為0.75質量份之聚異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」;東曹股份有限公司製)、及2質量份之光聚合起始劑(商品名「Irgacure 127」;BASF公司製)並進行混合,且以該混合物於室溫下之黏度成為500 mPa・s之方式對該混合物添加甲苯而進行稀釋,獲得黏著劑組合物。
繼而,使用敷料器,於具有實施了聚矽氧脫模處理之面的PET隔離件(厚度50 μm)之聚矽氧脫模處理面上塗佈黏著劑組合物,而形成黏著劑組合物層。繼而,對該組合物層於120℃下藉由2分鐘之加熱進行脫溶劑,從而於PET隔離件上形成厚度10 μm之黏著劑層。
繼而,使用貼合機,將作為基材之EVA樹脂膜(厚度125 μm;日東電工股份有限公司製)於室溫下貼合於該黏著劑層之露出面。對於該貼合體,其後於50℃下進行24小時之保存。以如上方式製作實施例1之切晶膠帶。
(接著劑層)
向甲基乙基酮中添加丙烯酸系聚合物A1
(商品名「TEISANRESIN SG-P3」、長瀨化成股份有限公司製)100質量份、固態酚樹脂(商品名「MEHC-7851SS」;於23℃下為固態;明和化成股份有限公司製)12質量份、及氧化矽填料(商品名「SO-C2」;平均粒徑為0.5 μm;Admatechs股份有限公司製)100質量份並進行混合,以固形物成分之濃度成為18質量%之方式調整濃度,從而獲得接著劑組合物。
繼而,使用敷料器,於具有實施了聚矽氧脫模處理之面的PET隔離件(厚度50 μm)之聚矽氧脫模處理面上塗佈接著劑組合物,而形成塗膜,然後對該塗膜於130℃下進行2分鐘之脫溶劑。以如上方式,於PET隔離件上製成實施例1中之厚度15 μm之接著劑層。
(切晶黏晶膜之製作)
將PET系隔離件自實施例1之切晶膠帶剝離,然後將實施例1之接著劑層貼合於所露出之黏著劑層。對貼合使用手壓輥。以此方式製作實施例1之切晶黏晶膜。
實施例2~33及比較例1~4
於黏著劑層之製作中,如表1~3所示,變更形成丙烯酸系聚合物P1
之單體組成、MOI之調配量、光聚合起始劑之種類或調配量、聚異氰酸酯化合物之種類或調配量等,除此以外,與實施例1同樣地製作切晶膠帶及切晶黏晶膜。
再者,於表1~3中,「EA」表示丙烯酸乙酯,「BA」表示丙烯酸丁酯,「LMA」表示甲基丙烯酸月桂酯,「2MEA」表示丙烯酸2-甲氧基乙酯,「4HBA」表示丙烯酸4-羥基丁酯,「HEMA」表示甲基丙烯酸2-羥基乙酯,「AM」表示丙烯醯嗎啉,「Irgacure 2959」表示商品名「Irgacure 2959」(BASF公司製),「Irgacure 651」表示商品名「Irgacure 651」(BASF公司製),「Irgacure 369」表示商品名「Irgacure 369」(BASF公司製),「Coronate HL」表示商品名「Coronate HL」(東曹股份有限公司製)。
<評價>
對於實施例及比較例中所獲得之切晶黏晶膜,進行以下評價。將結果示於表中。
(拾取適性)
使用商品名「ML300-Integration」(東京精密股份有限公司製)作為雷射加工裝置,使聚光點對準12英吋之半導體晶圓之內部,沿著晶格狀(10 mm×10 mm)之預分割線照射雷射光,而於半導體晶圓之內部形成改質區域。雷射光之照射係於下述條件下進行。
(A)雷射光
雷射光源 半導體雷射激發Nd:YAG雷射
波長 1064 nm
雷射光點剖面面積 3.14×10-8
cm2
振盪形態 Q開關脈衝
重複頻率 100 kHz
脈衝寬度 30 ns
輸出 20 μJ/脈衝
雷射光品質 TEM00 40
偏光特性 直線偏光
(B)聚光用透鏡
倍率 50倍
NA 0.55
對雷射光波長之透過率 60%
(C)載置半導體基板之載置台之移動速度 100 mm/秒
關於在半導體晶圓中藉由雷射光照射而於預分割線上形成改質區域30b之方法,例如詳細記載於日本專利特開2002-192370號公報,但該實施形態中之雷射光照射條件例如於以下條件之範圍內適當調整。
<雷射光照射條件>
(A)雷射光
雷射光源 半導體雷射激發Nd:YAG雷射
波長 1064 nm
雷射光點剖面面積 3.14×10-8
cm2
振盪形態 Q開關脈衝
重複頻率 100 kHz以下
脈衝寬度 1 μs以下
輸出 1 mJ以下
雷射光品質 TEM00
偏光特性 直線偏光
(B)聚光用透鏡
倍率 100倍以下
NA 0.55
對雷射光波長之透過率 100%以下
(C)載置半導體基板之載置台之移動速度 280 mm/秒以下
於半導體晶圓內部形成改質區域之後,將背面研磨用保護膠帶貼合於半導體晶圓之表面,並使用背面研磨機(商品名「DGP8760」;DISCO股份有限公司製)以半導體晶圓之厚度成為30 μm之方式研磨背面。
將形成有改質區域之半導體晶圓及切晶環貼合於實施例及比較例中所獲得之切晶黏晶膜。繼而,使用晶粒隔離件(商品名「DDS2300」;DISCO股份有限公司製),進行半導體晶圓及接著劑層之割斷。具體而言,首先,藉由冷卻延伸單元,於溫度-15℃、冷卻延伸時之速度(延伸速度)200 mm/秒、延伸量14 mm之條件下進行冷卻延伸而使半導體晶圓割斷。繼而,藉由顯微鏡觀察接著劑層自切晶膠帶浮起之部分之面積(將接著劑層整體之面積設為100%時之浮起之附接著劑層之半導體晶片之面積的比率)。於冷卻延伸後,確認於割斷及附黏晶膜之半導體晶片浮起不存在問題。
於半導體晶圓及接著劑層之割斷後,直接使用上述冷卻延伸單元,於室溫、延伸速度1 mm/秒、延伸量5 mm之條件下進行常溫延伸。繼而,使用商品名「Die Bonder SPA-300」(新川股份有限公司製),將頂起速度設為1 mm/秒,將頂起量設為500 μm,將銷數量設為5,而對50個附黏晶膜之半導體晶片嘗試拾取。繼而,將可拾取全部50個之情形設為○,50個中只要有1個無法拾取便將該情形設為×而進行評價。將評價結果示於表中。
(紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力)
對於實施例及比較例中分別所獲得之各切晶黏晶膜,以如下方式研究黏著劑層與接著劑層之間之剝離力。首先,自各切晶黏晶膜製作試驗片。具體而言,將襯底膠帶(商品名「BT-315」;日東電工股份有限公司製)貼合於切晶黏晶膜之接著劑層側,然後自具有該襯底膠帶之切晶黏晶膜切取寬度50 mm×長度120 mm之尺寸之試驗片。繼而,對於試驗片,使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」;島津製作所股份有限公司製)進行T型剝離試驗,測定剝離力(N/20 mm)。於本測定中,將溫度條件設為23℃,將剝離速度設為300 mm/分鐘。將測定結果示於表中。
(紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始))
對於實施例及比較例中所獲得之切晶黏晶膜,自EVA基材之側對黏著劑層照射紫外線。於紫外線照射中,使用高壓水銀燈,並將照射累計光量設為350 mJ/cm2
。繼而,使用進行紫外線照射後之切晶黏晶膜,除此以外,與上述「紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力」同樣地測定剝離力(N/20 mm)。將測定結果示於表中。
(紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時))
對於實施例及比較例中所獲得之切晶黏晶膜,於50℃下保存1週保存。繼而,自EVA基材之側對保存後之切晶黏晶膜中之黏著劑層照射紫外線。於紫外線照射中,使用高壓水銀燈,並將照射累計光量設為350 mJ/cm2
。繼而,使用進行紫外線照射後之切晶黏晶膜,除此以外,與上述「紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力」同樣地測定剝離力(N/20 mm)。將測定結果示於表中。
(保存性)
將藉由下述式算出之剝離力上升率為30%以下之情形評價為○,將上述剝離力上升率超過30%之情形評價為×。將結果示於表1。
剝離力上升率(%)=紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時)(N/20 mm)/紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始)(N/20 mm)×100
[表1]
(表1) | |||||||||||||
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 實施例8 | 實施例9 | 實施例10 | 實施例11 | 實施例12 | ||
黏著劑層 | 丙烯酸系聚合物P2 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
2EHA | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 75 | 75 | 75 | - | - | - | |
EA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 50 | - | - | |
BA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 50 | - | - | |
LMA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 100 | |
2MEA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 100 | - | |
HEA | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 22 | 22 | 22 | 22 | 25 | - | |
4HBA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
HEMA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 20 | |
AM | - | - | - | - | - | - | 25 | 25 | 25 | - | 25 | - | |
MOI | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 15 | 18 | 20 | 18 | 20 | 16 | |
Coronate L | 0.75 | - | 1.5 | 2 | 3 | 0.75 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
Coronate HL | - | 0.75 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 127 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | - | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
Irgacure 2959 | - | - | - | - | - | 2 | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 651 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 369 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力[N/20 mm] | 0.8 | 0.8 | 0.65 | 0.58 | 0.52 | 0.8 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 1.6 | 2.2 | 2.7 | |
紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始)[N/20 mm] | 0.13 | 0.13 | 0.13 | 0.12 | 0.11 | 0.16 | 0.21 | 0.18 | 0.15 | 0.1 | 0.1 | 0.14 | |
紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時)[N/20 mm] | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.13 | 0.12 | 0.18 | 0.22 | 0.19 | 0.16 | 0.11 | 0.11 | 0.15 | |
剝離力之增加率[(經時-初始)/初始][%] | 15.4 | 15.4 | 15.4 | 8.3 | 9.1 | 12.5 | 4.8 | 5.6 | 6.7 | 10.0 | 10.0 | 7.1 | |
拾取適性 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
保存性 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
[表2]
(表2) | |||||||||||||
實施例13 | 實施例14 | 實施例15 | 實施例16 | 實施例17 | 實施例18 | 實施例19 | 實施例20 | 實施例21 | 實施例22 | 實施例23 | 實施例24 | ||
黏著劑層 | 丙烯酸系聚合物P2 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
2EHA | 75 | 75 | 75 | 75 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 75 | 100 | |
EA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
BA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
LMA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
2MEA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
HEA | 22 | 22 | 22 | 22 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 22 | 32 | |
4HBA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
HEMA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
AM | 20 | 15 | 10 | 5 | - | - | - | - | - | - | 25 | 25 | |
MOI | 18 | 18 | 18 | 18 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 20 | 25 | |
Coronate L | 2 | 2 | 2 | 2 | 0.2 | 2 | 4 | 4 | 0.75 | 0.75 | 2 | 1 | |
Coronate HL | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 127 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
Irgacure 2959 | - | - | - | - | - | 2 | 1 | 2 | - | - | - | - | |
Irgacure 651 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 369 | - | - | - | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 1 | - | |
紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力[N/20 mm] | 2.0 | 1.9 | 1.7 | 1.4 | 1.4 | 1.0 | 0.7 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 2.4 | 2.6 | |
紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始)[N/20 mm] | 0.16 | 0.16 | 0.15 | 0.15 | 0.14 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.12 | 0.12 | 0.14 | 0.11 | |
紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時)[N/20 mm] | 0.17 | 0.17 | 0.16 | 0.16 | 0.15 | 0.11 | 0.11 | 0.11 | 0.13 | 0.13 | 0.15 | 0.13 | |
剝離力之增加率[(經時-初始)/初始][%] | 6.3 | 6.3 | 6.7 | 6.7 | 7.1 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 8.3 | 8.3 | 7.1 | 18.2 | |
拾取適性 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
保存性 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
[表3]
(表3) | ||||||||||||||
實施例25 | 實施例26 | 實施例27 | 實施例28 | 實施例29 | 實施例30 | 實施例31 | 實施例32 | 實施例33 | 比較例1 | 比較例2 | 比較例3 | 比較例4 | ||
黏著劑層 | 丙烯酸系聚合物P2 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
2EHA | 100 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 75 | 75 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
EA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
BA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
LMA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
2MEA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
HEA | 32 | 20 | 40 | 40 | 40 | 40 | 20 | 22 | 22 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
4HBA | - | 20 | - | - | - | - | 20 | - | - | - | - | - | - | |
HEMA | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
AM | 25 | 15 | 15 | 10 | 5 | 25 | 5 | 10 | 4 | - | - | - | - | |
MOI | 25 | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 | 19 | 19 | 16 | 16 | 14 | 10 | |
Coronate L | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | |
Coronate HL | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 127 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | - | - | - | - | |
Irgacure 2959 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Irgacure 651 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 | - | 2 | 2 | |
Irgacure 369 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 | - | - | |
紫外線硬化前之T型剝離試驗中之剝離力[N/20 mm] | 2.1 | 2.1 | 2.8 | 2.4 | 2.0 | 3.4 | 1.7 | 1.3 | 1.0 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | |
紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(初始)[N/20 mm] | 0.12 | 0.1 | 0.09 | 0.09 | 0.09 | 0.13 | 0.09 | 0.11 | 0.1 | 0.14 | 0.11 | 0.16 | 0.20 | |
紫外線硬化後之T型剝離試驗中之剝離力(經時)[N/20 mm] | 0.13 | 0.11 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.15 | 0.10 | 0.13 | 0.11 | 0.23 | 0.16 | 0.23 | 0.28 | |
剝離力之增加率[(經時-初始)/初始][%] | 8.3 | 10.0 | 11.1 | 11.1 | 11.1 | 15.4 | 11.1 | 18.2 | 10.0 | 64.3 | 45.5 | 43.8 | 40.0 | |
拾取適性 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
保存性 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
根據實施例1~33之切晶黏晶膜,即便在50℃下保存1週之後,紫外線硬化後之剝離力相對於保存前之上升率亦較小。因此,實施例1~33之切晶黏晶膜即便在製造後經過長時間之後亦可對割斷後之附接著劑層之半導體晶片實現良好之拾取。
1:切晶黏晶膜
10:切晶膠帶
11:基材
12:黏著劑層
20:接著劑層
21:接著劑層
30a:分割槽
30A:半導體晶圓
30b:改質區域
30B:半導體晶圓分割體
30C:半導體晶圓
31:半導體晶片
41:環狀框
42:保持器
43:頂起構件
44:銷構
45:吸附治具
51:被接著體
52:接合線
53:密封樹脂
R:照射區域
T1:晶圓加工用膠帶
T1a:黏著面
T2:晶圓加工用膠帶
T2a:黏著面
T3:晶圓加工用膠帶
T3a:黏著面
W:半導體晶圓
Wa:第1面
Wb:第2面
圖1係表示第1本發明之切晶黏晶膜之一實施形態之剖視模式圖。
圖2(a)~(d)表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置之製造方法中的一部分步驟。
圖3(a)、(b)表示繼圖2所示之步驟之後之步驟。
圖4(a)~(c)表示繼圖3所示之步驟之後之步驟。
圖5(a)、(b)表示繼圖4所示之步驟之後之步驟。
圖6表示繼圖5所示之步驟之後之步驟。
圖7(a)~(c)表示繼圖6所示之步驟之後之步驟。
圖8表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置之製造方法之變化例中的一部分步驟。
圖9(a)、(b)表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置之製造方法之變化例中的一部分步驟。
圖10(a)~(c)表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置之製造方法之變化例中的一部分步驟。
圖11(a)、(b)表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置之製造方法之變化例中的一部分步驟。
1:切晶黏晶膜
10:切晶膠帶
11:基材
12:黏著劑層
20:接著劑層
R:照射區域
Claims (7)
- 一種切晶黏晶膜,其具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層;且上述黏著劑層包含:聚合物,其於維持自由基聚合性官能基之自由基聚合性之狀態下包含源自具有上述自由基聚合性官能基及除上述自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部;以及自由基聚合起始劑,其具有可與上述第1官能基反應之第2官能基,上述自由基聚合起始劑為Irgacure 127及/或Irgacure 2959。
- 如請求項1之切晶黏晶膜,其中上述聚合物包含如下構成,即,包含源自具有可與上述第1官能基反應之第3官能基之單體成分之結構單元,且源自上述單體成分之結構單元與源自上述交聯劑之結構部係藉由上述第1官能基與上述第3官能基之化學反應而鍵結。
- 一種切晶黏晶膜,其具備:切晶膠帶,其具有包含基材及黏著劑層之積層構造;以及接著劑層,其可剝離地密接於上述切晶膠帶中之上述黏著劑層;且上述黏著劑層包含聚合物,該聚合物係包含源自具有自由基聚合性官能基及除自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部,且源自上述交聯劑之結構部中之上述自由基聚合性官能基係藉由具有可與上述第1官能基反應之第2官能基之自由基聚合起始劑而聚合, 上述自由基聚合起始劑為Irgacure 127及/或Irgacure 2959。
- 如請求項3之切晶黏晶膜,其中上述聚合物包含如下構成,即,包含源自具有可與上述第1官能基反應之第3官能基之單體成分之結構單元,且源自上述單體成分之結構單元與源自上述交聯劑之結構部係藉由上述第1官能基與上述第3官能基之化學反應而鍵結。
- 如請求項1或3之切晶黏晶膜,其中上述第2官能基為羥基。
- 如請求項1或3之切晶黏晶膜,其中上述第1官能基為可與羥基反應之官能基。
- 如請求項1或3之切晶黏晶膜,其中上述源自具有自由基聚合性官能基及除自由基聚合性官能基以外之第1官能基之交聯劑的結構部為源自具有(甲基)丙烯醯基及異氰酸酯基之交聯劑之結構部。
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